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1、第二章附：刚性扩大基础算例,掌握荷载组合方法及浅基础设计的流程,算例关键荷载信息,上部构造形式装配式钢筋混凝土T形梁，标准跨径20m，计算跨径19.60m摆动支座，桥面宽度为7m2l.0m，双车道设计荷载公路II级，人群荷载为 3.0kN/m2材料台帽、耳墙用C20混凝土，g1=25.00kN/m3台身用M7.5浆砌片、块石，g2 =23基础用C15素混凝土浇筑，g3 =24 台后及溜坡填土， g4 =23 ；填土的内摩擦角35o，粘聚力0,算例水文地质信息,水文、地质资料设计洪水位标高离基底的距离为6.5m(即在a-a截面处)地基土的物理力学性质指标,图解,2,3,4,5,8,10,11,9
2、,1,6,三、荷载计算,7,区块10恒载计算,l1=9-b =9-3.15/1.5=6.9l2=9-a =9-5.8/1.5=5.13h1=4.3-0.4-1.35+0.1=2.65h3=2.65-0.8=1.85,区块10截面积：,6.9,土压力的计算,B,关于台后土压力的分布,Ref：JTG D60-2015，公路桥涵设计通用规范. 4.2.3、4.3.1,10,(二) 土压力计算,土压力按台背竖直,=0；填土内摩擦角=35o，台背（污工）与填土间外摩擦角=/2=17.5计算；台后填土为水平，=0。1台后填土表面无活载时土压力计算库仑土压力：,KA=0.247,EA=1616.62kN,1
3、1,土压力水平分力作用点距基底的距离对基底形心轴的弯矩,12,土压力竖直分力作用点距基底的距离对基底形心轴的弯矩,13,2、台后填土表面有汽车荷载时,汽车的等代均布土层厚度：,式中：l0破坏棱体长度， l0=H(tane+cota) H桥台高度； e台背与竖直线夹角，台背竖直e=0 a破坏棱体滑动面与水平面夹角 l0=Hcota，本例中H=10m,车辆荷载分析,JTG D60-2015，公路桥涵设计通用规范. 4.3.1,15,在破坏棱体长度范围内只能放一辆重车，因是双车道，故表面作用有汽车荷载时土压力：,h,16,土压力水平分力作用点距基底的距离对基底形心轴的弯矩,17,土压力竖向分力作用点
4、距基底的距离对基底形心轴的弯矩,台前溜坡土压力分析,疑问：教材中取台前计算高度为6.13m，是否正确？,19,3、台前溜坡填土自重对桥台前侧面上的主动土压力,计算时，以基础前侧边缘垂线作为假想台背，土表面的倾斜度以溜坡坡度为1:1.5算得=-33.69o,则基础边缘至坡面垂直距离为 Ka=0.18,Ea=442.69kN,20,土压力水平分力作用点距基底的距离对基底形心轴的弯矩,21,土压力竖直分力作用点距基底的距离对基底形心轴的弯矩,关于台前土压力计算,支座活载反力分析,工况一&二公路I级车道均布荷载标准值为10.5kN/m，集中荷载标准值取值见表公路II级车道荷载的标准值按公路I级车道荷载
5、标准值的0.75倍选用（通用规范4.3.1）跨径小于50m，人群荷载取3kN/m(通用规范4.3.6),支座摩阻力,摩阻力分析仅考虑恒载作用作用点为桥面与支座的连接面,工况分析,桥上有汽车及人群荷载，台后无活载桥上有汽车及人群荷载，台后有汽车荷载桥上无活载，台后有汽车荷载桥上无活载，台后无活载无上部构造时（施工）,台前后填土的附加应力影响,台前后填土的附加应力影响,基底压应力计算,地基承载力验算时，传至基底的作用效应按正常使用极限状态的短期效应组合采用，尚应考虑作用效应的偶然组合JTG D63-2007 公路桥涵地基与基础设计规范1.0.8，荷载分项系数取1.0荷载频遇值系数上部结构恒载、桥台
6、及基础自重、台前及台后土压力、支座摩阻力、人群荷载：1.0汽车荷载：1.0,基底压力工况分析,（一）,（二）,（三）,（四）,1541.80-422.2+42.4=1162kN,6804.41+486.13+133.12+557.55+58.8=8040kN,1338.05-5134.19+850.72+861.29-286.21+383.96+44.1-368.88=-2311.2kNm,1768.12-422.2+42.4=1388.32kN,6804.41+557.49+133.12+557.55+58.8=8111.4kN,1338.05-6276.83+975.61+861.29-2
7、86.21+383.96+44.1-368.88=-3328.9kNm,1541.80-422.2=1119.60kN,6804.41+486.13+133.12=7423.66kN,1338.05-5134.19+850.72+861.29-286.21=-2370.34kNm,1768.12-422.2=1345.92kN,6804.41+557.49+133.12=7495.02kN,1338.05-6276.83+975.61+861.29-286.21=-3388.09kNm,最不利条件下基底压应力分析,正常使用时,施工时,（五）,一 地基承载力验算,承载力容许值查表2-22持力层承
8、载力下卧层承载力,fa1=354kPa,fa2=225kPa,二 基底偏心距验算,桥台仅承受永久作用，e0应不大于的0.75倍桥台承受作用标准组合时， e0应不大于（P50）,（三）,（四）,三 基础倾覆验算,使用阶段、施工阶段分别计算,四 基础滑移验算,查表摩擦系数=0.25,五 沉降计算,35,（1）确定地基变形的计算深度（2）确定分层厚度第一层：从基础底部向下4.5m；第二层：从第一层底部向下3.7m,36,（3）确定各层土的压缩模量,第一层：第二层：,（4）确定基底附加应力（工况二）,37,（5）计算地基沉降,38,(6)确定沉降计算经验系数,沉降计算深度范围内压缩模量当量值：,(7)地基沉降量,
